Bez otwartej powierzchni kluczowe cykle geochemiczne, w tym dostawy węgla i fosforu do zbiorników oceanicznych w wyniku wietrzenia kontynentu, byłyby niedostępne.
Sześć planet systemu TRAPPIST-1 może zawierać ogromne oceany, a ilość wody na niektórych z nich jest tysiąc razy większa niż wszystkie rezerwy wodne Ziemi. Jednak ta obfitość może zmniejszyć ich szanse na życie, zgodnie z badaniem opublikowanym w czasopiśmie Nature Astronomy.
„Światy TRAPPIST-1 są dla nas z pewnością interesujące, ale najprawdopodobniej są pozbawione życia, ponieważ mają za dużo wody” - mówi Cayman Anteborn, główny autor badania na University of Arizona (USA).
Układ planetarny słabego czerwonego karła TRAPPIST-1, znajdujący się zaledwie 40 lat świetlnych od Ziemi, został odkryty w 2016 roku. Późniejsze obserwacje ujawniły w tym układzie co najmniej siedem planet zbliżonych rozmiarami do Ziemi. Egzomery oznaczono TRAPPIST-1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g i 1h, w kolejności rosnącej odległości od gwiazdy centralnej.
TRAPPIST-1 jest około 2000 razy słabszy od Słońca, więc ekosfera znajduje się bardzo blisko gwiazdy. Wszystkie planety w układzie zostały wykryte przy użyciu „metody tranzytowej”: kilka różnych instrumentów zauważyło niewielkie spadki jasności czerwonego karła spowodowane przejściem światów między Ziemią a TRAPPIST-1. Dane te umożliwiły ustalenie wielkości egzoplanet, a następnie obliczenia - oszacowanie ich mas.
Na podstawie znanych parametrów Cayman Anteborn i jego zespół stworzyli model komputerowy systemu, aby lepiej zrozumieć skład sześciu światów TRAPPIST-1. Planeta zewnętrzna TRAPPIST-1h nie została objęta badaniem, ponieważ niewiele o niej wiadomo.
Artystyczne przedstawienie systemu TRAPPIST-1. Kredyt: NASA
W rezultacie symulacja wykazała, że planety układu to światy wodne. Najbliższe gwiazdy TRAPPIST-1b i TRAPPIST-1c mają prawdopodobnie 10% wody, a zewnętrzne TRAPPIST-1f i TRAPPIST-1g to 50%. Jeśli to prawda, prawdopodobieństwo znalezienia życia w systemie jest bardzo małe. Dla porównania na Ziemi masa wody stanowi zaledwie 0,2% całkowitej masy planety.
Film promocyjny:
„Bez otwartej powierzchni kluczowe cykle geochemiczne, w tym dostawy węgla i fosforu do zbiorników oceanicznych w wyniku wietrzenia kontynentalnego, nie będą dostępne. Ogromna ilość wody i jej ciśnienie na płaszczu planety w rzeczywistości staną się przeszkodą dla kluczowych procesów geologicznych, które mogą przyczynić się do rozwoju życia”- wyjaśnił Cayman Anteborn.
Nowe badanie rzuca również światło na powstawanie i ewolucję systemu TRAPPIST-1. Wszystkie siedem planet leży obecnie w obrębie dawnej „linii śniegu”, poza którą, w erze formowania się światów, zamarzła woda. Jednak wyniki sugerują, że trzy zewnętrzne planety w rzeczywistości powstały poza tą granicą iz czasem migrowały do wewnątrz.
Artystyczne przedstawienie linii śniegu. Kredyt: ESO.
Podsumowując, badanie pokazuje, że systemy czerwonych karłów, takie jak TRAPPIST-1, nie powinny być postrzegane jako miniaturowe wersje naszego własnego układu słonecznego, ponieważ ich planety mogą formować się w nieco inny sposób i w różnych skalach czasowych.
Roman Zacharow
